Ein Forschungsteam der Johannes Kepler Universität (JKU) unter der Leitung des Biophysikers Peter Hinterdorfer hat bahnbrechende Erkenntnisse über das CD40-Protein gewonnen, das für die Entwicklung neuer Krebstherapien von entscheidender Bedeutung sein könnte. Diese Entdeckung könnte die Reaktionen des Immunsystems auf Tumorzellen erheblich verbessern.
Die Studie untersucht, wie dieses Protein, das auf der Oberfläche bestimmter Immunzellen sitzt, aktiviert werden kann, um eine starke Immunantwort gegen Krebs auszulösen. Die Aktivierung geschieht entweder durch natürliche Liganden oder durch therapeutische Antikörper. Ergebnisse deuten darauf hin, dass natürliche Liganden gegenüber Antikörpern schneller und effizienter agieren.
Überlegenheit natürlicher Liganden
Die Untersuchung zeigt, dass natürliche CD40-Liganden schnell an die CD40-Proteine andocken und sich ebenso rasch wieder lösen, während therapeutische Antikörper langsamer binden und fester haften. Diese Dynamik dürfte die Bildung von Clustern auf der Zelloberfläche verzögern, was ein kritischer Schritt für die Aktivierung des Immunsystems ist.
Echtzeitbeobachtungen mit Rasterkraftmikroskopie
Dank der Rasterkraftmikroskopie konnten die Forscher die Bindungsprozesse in Echtzeit auf molekularer Ebene analysieren. Dabei stellte sich heraus, dass natürliche Liganden über drei Bindungsstellen verfügen, während Antikörper häufig nur zwei aufweisen. Dieser Unterschied könnte die variierende Effektivität erklären.
Zukunftstaugliche Antikörper
Hinterdorfer betont: „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine höhere Flexibilität und schnellere Bindungsdynamik die Effektivität von Antikörpern steigern könnte.“ Das Ziel ist die Entwicklung therapeutischer Antikörper, die ähnlich wirksam wie die natürlichen Liganden das Immunsystem aktivieren.
